Kan restprodukter bli klimatnytta? Ny forskning testar vägar till negativa utsläpp
NYHET
Kan restprodukter från skogen och jordbruket bli en nyckel till att vända klimatutsläppen? Det ska ett nytt forskningsprojekt vid Umeå universitet ta reda på. Professor Florian Schmidt, vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik, får 12 miljoner kronor från Energimyndigheten för att undersöka hur lågkvalitativ biomassa kan förbrännas på ett sätt som möjliggör effektiv koldioxidinfångning – och i bästa fall skapa negativa utsläpp.
Florian Schmidt, professor vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik
Bild simon ohman jonsson inhousebyran
Projektet genomförs i nära samarbete med forskare från Lunds universitet, Luleå tekniska universitet samt Research Institutes of Sweden (RISE) och ett flertal industriparter.
Över 25 miljoner ton negativa utsläpp
Bioenergi med koldioxidinfångning och lagring eller användning (BECCUS) pekas ut som en av Sveriges mest lovande klimatlösningar. Potentialen är stor: tekniken skulle kunna ge mer än 25 miljoner ton negativa koldioxidutsläpp per år – alltså ta bort mer CO₂ från atmosfären än den släpper ut (över biomassans livscykel).
En av de mest intressanta metoderna för BECCUS är så kallad oxyfuel-förbränning, där bränslet eldas i ren syrgas i stället för luft. Det ger en rökgas som innehåller mycket högre halter koldioxid – vilket gör infångning, lagring eller återanvändning (t ex för att producera elektrobränslen) av gasen betydligt enklare och billigare.
Unikt med projektet är att vi ska undersöka hur tekniken skulle kunna införas i Sverige.
Fokus på svår bränslemix
Projektet riktar in sig på fluidiserad bädd-förbränning, en teknik som redan är vanlig i industrin och som hanterar heterogena och svårbrända biobränslen bättre än traditionella metoder.
Genom att kombinera denna teknik med oxyfuel-förbränning hoppas forskarna hitta sätt att utnyttja restprodukter från skogsbruk och lantbruk – material som idag ofta är för lågkvalitativa för att användas effektivt.
Under fem år ska forskarna ta fram avancerade modeller och CFD simuleringar (Computational Fluid Dynamics – beräkningsbaserad strömningsmekanik på svenska) av den komplexa processen för att bättre förstå bland annat hur biomassan beter sig i en koldioxidrik miljö.
Det ska också genomföras laboratorie- och pilotskaleförsök där avancerad mätteknik, såsom laserspektroskopi, och detaljerade materialanalyser kommer användas för att validera simuleringarna och studera allt från kemiska reaktioner till askans egenskaper och renheten på den genererade koldioxiden.
Så kan tekniken passa in i Sverige
– Det som är unikt med projektet är att vi, förutom de tekniska studierna, även inkluderar systemanalyser där forskarna ska undersöka hur tekniken skulle kunna införas i Sverige under olika policyscenarier, vad den kostar och vilken klimatnytta den skulle ge, säger Florian Schmidt, professor vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.
Målet är att ta fram kunskap som gör det möjligt för dagens värme- och kraftverk att i framtiden inte bara producera energi – utan också aktivt bidra till att minska halten koldioxid i atmosfären.
På väg mot en mer cirkulär bioekonomi
Om projektet lyckas kan det hjälpa Sverige ta viktiga steg mot en mer hållbar och cirkulär bioekonomi, där avfall förvandlas till energi samtidigt som koldioxid fångas in och hålls borta från atmosfären eller återanvänds i andra processer.
Externa partners
Lunds universitet Research Institutes of Sweden (RISE) Luleå tekniska universitet Kraftringen Energi AB Umeå Energi AB Valmet AB Smurfit Westrock Billerud AB Bothnia Bioindustries Cluster (BOBIC) Liquid Wind AB